Ветровые электростанции
Ветровые электростанции (ВЭС) используют энергию ветра, которая представляет собой преобразование энергии солнца, вызывающего движение неравномерно нагретых воздушных масс. Теоретические запасы энергии ветра в 100 раз превышают запасы гидроэнергии всех рек земного шара. Принято считать, что возможно реально использовать для нужд энергетики до 10 % теоретических запасов энергии ветра. Строительство ВЭУ (ветроэнергетических установок) имеет многовековую историю, начиная с ветряных мельниц (рис. 4.14, а) и до современных установок (рис. 4.14, б) [30, 311.
Энергия ветра используется человечеством уже несколько тысячелетий, но для выработки электроэнергии - в основном в ХХ в.
Чаще всего изготавливают ветродвигатели крыльчатого типа. Диаметр крыльев бывает от 8 до 30 м и более, а мощность таких установок - от 1 до 1000 кВт и более (рис. 4.15).
Мощность ветрового двигателя Р, кВт, определяется произведением скорости ветра С, м/с, и коэффициента полезного действия установки к:
В период полной работы ветра электрическая энергия аккумулируется с последующей отдачей в период безветрия.
Россия в начале XX в. была одной из ведущих стран в практическом применении энергии ветра. В 1930-х гг. в районе Балаклавы была построена ветроэлектростанция мощностью 100 кВт, с диаметром колеса 30 м. Ее создание связано с именами Г. X. Сабинина, Н. В. Красовского,
В. Р. Сектова и др. Затем, в связи со строительством мощных электростанций, интерес к ветростанциям упал.
В настоящее время вклад ВЭС в энергетический баланс пренебрежимо мал: на начало 1988 г. установленная мощность ВЭС в мире была 2 млн. кВт. Тем не менее сегодня во всем мире проявляется большой интерес к строительству и совершенствованию ВЭС. Энергетические программы многих развитых стран мира предусматривают развитие технологий нетрадиционного получения электроэнергии. Строительство ветровых электростанций поощряется экономически (налоговыми льготами, ссудами и т. п.).
В России работает несколько десятков тысяч ветродвигателей, и конструкции их непрерывно совершенствуются.
